L’évolution contrôlée ?

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L’équipe de Youssif Shamoo de "Rice University" de Houston ,Texas a montré que sous une pression environnementale forte, l’évolution génétique des organismes semble être orientée car elle se répète à l’identique d’une expérience à l’autre.
Chez la plupart des organismes, l’évolution est un long processus. Lorsque l’on utilise un modèle d’étude dont le temps de génération est court, les effets peuvent être visible après seulement quelques jours.
Les chercheurs ont donc travaillé sur un organisme extrêmophile, la bactérie Geobacillus stearothermophilus dont la température optimale de croissance est de 73°C. Un gène essentiel pour le métabolisme a été remplacé par le gène d’une bactérie apparentée dont la température de prédilection est de 55°C. Les scientifiques ont alors cultivé la bactérie G. stearothermophilus modifiée dans un fermenteur avec un apport permanent en nutriments. La température a été augmentée de 0,5°C par jour pendant un mois. Pendant l’expérience, les mutations du gène ont été suivies pour démontrer l’apparition de nouvelles souches.
Cette étude parue dans Molecular Cell montre qu’une souche prend le dessus jusqu’à 62°C. Ensuite, 5 nouvelles souches possédant chacune une seule mutation cohabitent. A 70°C, une seule souche a survécu. Les études biochimiques montrent que les mutations permettent de sélectionner une protéine de plus en plus stable et active ; la protéine extraite de la bactérie la plus résistante s’avérant être la plus efficace.
Les chercheurs ont répété l’expérience en s’attendant à voir apparaître de nouvelles mutations. Ils ont cependant observé la même série de mutations (6 au total), et la bactérie possédant la mutation la plus efficace a survécu.
Pour Christopher Marx, évolutionniste d’Harvard, cette étude pourrait avoir une large gamme d’applications. Il serait notamment possible de contrôler l’évolution des protéines pour améliorer leurs caractéristiques de stabilité et d’activité.

Source :


- http://sciencenow.sciencemag.org/cgi/content/full/2006/523/2
- "In vivo molecular evolution reveals biophysical origins of organismal fitness.", Counago R, Mol Cell. (2006) ;22(4):441

Rédacteur :

Brice Obadia, deputy-sdv.mst@ambafrance-us.org
Hedi Haddada, attache-sdv.mst@ambafrance-us.org

Voir en ligne : http://www.bulletins-electroniques….